CN113043419A - 四周不出筋凹槽叠合板的生产装置和生产方法 - Google Patents

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CN113043419A CN202110204635.3A CN202110204635A CN113043419A CN 113043419 A CN113043419 A CN 113043419A CN 202110204635 A CN202110204635 A CN 202110204635A CN 113043419 A CN113043419 A CN 113043419A
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刘昌波
张卫
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罗雨
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Abstract

本发明公开一种四周不出筋凹槽叠合板的生产装置和生产方法，其中预制板生产过程中采用自动化流水线生产，预制板浇注之前设置若干等距的凹槽组件以及使凹槽件深入至预制板表层内部，预制板浇注且充分凝固后形成可容纳中间连接钢筋的凹槽孔，再配合安装中间连接钢筋，实现相邻两块预制板可靠相连以及后续浇注的叠合板与构筑物主体的适应性配合相连，而本发明通过自动流水线生产预制板、采用机械手来放置凹槽块、采用合成树脂形成楔形带肋凹槽块、现场安装时在槽孔内依次放置连接筋，增强了混凝土叠合板的抗裂性和咬合效果，提高生产效率且降低施工总成本，通过支撑机构确保可靠支撑和浇注安全。

Description

四周不出筋凹槽叠合板的生产装置和生产方法
技术领域
本发明涉及构筑物预制板技术领域，特别涉及一种四周不出筋凹槽叠合板的生产装置和生产方法。
背景技术
在建筑行业中，为了实现加快工程进度以及保证建筑物质量，通常会将建筑工程的部分结构采用流水线方式进行工厂生产，这样不仅能够加快进度和保证质量，还可降低生产成本。
其中预制件生产中，由于预制板通常为平面板体结构，生产时只需以平铺方式进行生产。另外现有技术的预制板在浇注前需要会放置钢筋网，为了方便后续与建筑物的钢筋相连，钢筋网的平面尺寸通常设置为大于预制板的平面尺寸，因此浇注后的预制板在边沿位置外凸预留的短钢筋。
虽然后期安装时，该处的短钢筋能够方便地与构筑物焊接相连，但是外凸的短钢筋造成吊运和运输极大的不便，还容易造成操作人员的身体伤害。更重要的是，两块预制板之间相连，需要在相对位置开设相应的安装槽并将相对的钢筋焊接相连，这样不仅增加工作量还需要操作人员具备较为熟练的操作技巧。另外，外凸的短钢筋使得预制板在安装过程时容易与构筑物主体发生碰撞以及需要操作人员将多余的钢筋去除，因此对现有的预制板结构和相应生产方法以及安装方法进行优化改进是非常重要。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种自动化生产、方便安装且连接可靠的一种四周不出筋凹槽叠合板生产装置和生产方法，旨在增强混凝土叠合板的抗裂性和咬合效果，提高生产效率且降低施工总成本。
为实现上述目的，本发明提出的一种四周不出筋凹槽叠合板的生产装置，包括设置于下部的模板托盘，模板托盘表面磁性相连纵向和横向设置的磁性边模，磁性边模共同形成预制板的连续限制边界，预制板包括浇注的混凝土主体以及设置于混凝土主体内的钢筋网片，混凝土主体边沿上方设有横跨预制板的凹槽架，凹槽架轴向相连有若干个间隔设置的凹槽组件，凹槽组件深入混凝土主体顶部并在浇注后的混凝土主体形成凹槽孔，凹槽孔深度小于预制板厚度，浇注完成后的预制板顶部表面为拉毛面。
优选地，所述凹槽组件包括被所述凹槽架贯穿的凹槽件连接支架，凹槽件连接支架与凹槽架可拆卸相连且调整连接位置，凹槽件连接支架的底部连接板通过紧固件与水平设置的凹槽件顶面相连，凹槽件连接支架顶部采用紧固件与凹槽架锁紧定位，凹槽件至少一侧面为向下倾斜面。
优选地，所述凹槽件侧面设有若干个向下倾斜设置的楔块。
优选地，所述凹槽架包括横跨预制板上方的中间杆，中间杆两端分别相连支撑脚，支撑脚被磁盒块卡紧并与所述模板托盘磁性相连。
优选地，所述钢筋网片的端角位置设有向上凸出的吊环钢筋，吊环钢筋两侧通过附加钢筋而与钢筋网片相连。
本发明还提出一种关于所述四周不出筋凹槽叠合板生产装置的生产方法，包括以下步骤：
步骤S1：模具清洁，采用自动清扫模台机对所述模板托盘表面脱模后残留的混凝土块清扫清除以及在模板托盘表面喷涂脱模油，若存在自动清扫模台机无法清除的混凝土则使用铁铲手动清除，清理后的模板托盘表面无明显的混凝土残留物；
步骤S2：边模组模，机械手根据中央控制系统提供的参数，将所述磁性边模准确地放置在模板托盘表面，并通过开启磁性边模内的磁块而将磁性边模固定，磁性边模通过机械手摆放位置的误差在-2～2mm范围内；
步骤S3：放置预埋件，所述模板托盘支模完毕后，通过使用聚丙乙烯块填充磁性边模空缺位置，在模板托盘表面预先摆放钢筋网片的垫片以及摆放预埋件；
步骤S4：钢筋网片制作，采用全自动网片焊接机焊接钢筋网片，根据所述所述中央控制系统提供的参数，全自动网片焊接机自动输送所需规格的网片到所述模板托盘表面；
步骤S5：凹槽块布置，钢筋网片制作完毕后，所述机械手根据中央控制系提供的参数，选择相应所述凹槽组件并固定在模板托盘指定位置；
步骤S6：浇注和密实，模板托盘上安装了磁性边模、凹槽组件的凹槽块以及钢筋网片后，通过传输带传输至混凝土喂料工位，混凝土喂料机将新搅拌的混凝土浇注在模板托盘上，混凝土直接从搅拌站或通过混凝土传输罐运送至混凝土喂料机内，混凝土喂料机根据浇注构件的形状和重量浇注混凝土；浇注完毕后的混凝土通过水平振动或者垂直振动振捣密实；
步骤S7：表面拉毛，在混凝土达到初凝状态前进行表面拉毛，在振捣结束后的30min内进行拉毛处理，粗糙面的凹凸度差值不少于4mm；
步骤S8：养护，预制板在模板托盘上浇注和密实后，模板托盘经堆垛机输送至养护窑内养护；
步骤S9：拆模，预制板按照一模一拆进行拆模，通过机械手进行激光扫描以确定磁性边模位置，然后将凹槽组件取下以及将磁性边模从模板托盘表面取下，根据长度顺序将磁性边模摆放至模具库内；
步骤S10：脱模入库，将已经拆除凹槽块和磁性边模的预制板与底部的模板托盘分离，再将预制板放置在外运格架上，并通过运输车辆向外运输；
步骤S11：进场验收，预制板进入指定场地后，由多方检验人员共同对预制板进行验收，验收过程吊运时，应在预制板的支点位置进行绑扎牢固，并在底面边沿或与绳索接触位置设置衬垫加以保护。
优选地，所述步骤S2的所述机械手可用于标绘器，通过在模板托盘的平面按照比例标绘出各种插件位置。
本发明技术方案相对现有技术具有以下优点：
本发明技术方案公开了一种四周不出筋凹槽叠合板的生产装置和生产方法，其中预制板生产过程中采用自动化流水线生产，整体提高了预制板的生产效率以及预制板构件产品质量。生产过程中，通过在浇注之前设置相应的凹槽组件以及使得凹槽件深入至预制板表层内部，与此同时，沿着凹槽架的轴向等距设有若干个凹槽组件，并且凹槽组件与凹槽架相连位置可拆卸调整，保证间距以及适应性调整间距，预制板浇注且充分凝固后形成可容纳中间连接钢筋的凹槽孔，这样预制板在叠合板浇注前，方便地实现与构筑物主体的适应性配合相连，以及相邻两块预制板之间可靠相连。本发明技术方案的凹槽块采用合成树脂材质，并且凹槽块侧面一体成型楔块，增加了叠合层砼与叠合板压槽间的粘结力，省去了压槽内洗水面工序，提高了工效，有利于环保。
本发明技术方案相对现有技术的采用胡子筋叠合板，取消了外凸的胡子筋，使得预制板的整体结构更加简约，不外凸筋的预制板安装以及后续浇注叠合板更加便利，不容易与墙柱或梁钢筋碰撞，提高施工工效，此外运输和生产过程更加安全且高效。而采用磁性边模以及配合使用实现机械手臂自动支模，实现生产效率高以及定位尺寸精度高。
综上所述，本发明技术方案通过自动流水线生产预制板、采用机械手来放置凹槽块、采用合成树脂形成楔形带肋凹槽块、现场安装时在槽孔内依次放置连接筋，增强了混凝土叠合板的抗裂性和咬合效果，提高生产效率且降低施工总成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明中已安装磁性边模的模板托盘立体结构示意图；
图2为本发明中已安装钢筋网片的模板托盘立体结构示意图；
图3为本发明中已安装凹槽组件的模板托盘立体结构示意图；
图4为图3中A处的局部放大图；
图5本发明浇注完成后的四周不出筋凹槽叠合板生产装置的立体结构示意图；
图6为图5中B处的局部放大图；
图7为本发明已拉毛处理后的预制板的立体结构示意图；
图8为本发明中脱模后的预制板的立体结构示意图；
图9为本发明的凹槽组件和凹槽架的装配结构示意图；
图10为图9中C处的局部放大图；
图11为本发明的凹槽件的立体结构示意图；
图12为本发明的四周不出筋凹槽叠合板与构筑物主体的内部连接示意图；
图13为本发明的四周不出筋凹槽叠合板与构筑物主体的另一内部连接示意图；
图14为本发明相邻的四周不出筋凹槽叠合板的内部连接示意图；
图15为本发明的支撑机构的立体结构示意图；
图16为本发明已安装支撑机构后的构筑物主体立体结构示意图；
图17为本发明已安装部分预制板的构筑物主体立体结构示意图；
图18为图17中D处的局部放大图；
图19为本发明已安装全部预制板的构筑物主体立体结构示意图；
图20为本发明的叠合板安装钢筋网后的立体结构示意图；
图21为图20中E处的局部放大图；
图22为本发明的四周不出筋凹槽叠合板浇注成型后的立体结构示意图。
附图标号说明：
Figure BDA0002949332590000051
Figure BDA0002949332590000061
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种四周不出筋凹槽叠合板的生产装置。
请参见图1至图11，在本发明实施例的四周不出筋凹槽叠合板的生产装置，包括设置于下部的模板托盘1，模板托盘1表面磁性相连纵向和横向设置的共四根磁性边模2，磁性边模2共同形成预制板的连续限制边界，预制板3包括浇注的混凝土主体31以及设置于混凝土主体31内的钢筋网片32，混凝土主体31边沿上方设有横跨预制板3的凹槽架4，凹槽架4轴向相连有若干个间隔设置的凹槽组件5，凹槽组件4深入混凝土主体31顶部并在浇注后的混凝土主体31形成凹槽孔33，凹槽孔33深度小于预制板3的厚度，浇注完成后的预制板顶部表面34为拉毛面。具体地，本实施例的凹槽组件5包括被凹槽架4贯穿的凹槽件连接支架51，凹槽件连接支架51的底部连接板511通过紧固件与水平设置的凹槽件52顶面可拆卸相连以及调整连接位置，凹槽件连接支架51顶部采用紧固件与凹槽架4锁紧定位，请参见图11，凹槽件52至少一侧面为向下倾斜面。更优选地，凹槽件52侧面设有若干个向下倾斜设置的楔块521。本实施例的凹槽架4包括横跨预制板3上方的中间杆41，中间杆41两端分别相连支撑脚42，支撑脚42被磁盒块6卡紧并与模板托盘1磁性相连，钢筋网片32的端角位置设有向上凸出的吊环钢筋321，吊环钢筋321两侧通过附加钢筋322而与钢筋网片32相连。
本实施例的四周不出筋凹槽叠合板的生产装置中，通过设置四根磁性边模2而形成包围预制板3的限制边界，以将预制板3的外形尺寸限定，另外通过设置凹槽组件5深入至混凝土主体31顶部内，当混凝土主体31最终成型后，即可在凹槽组件5的凹槽件52位置形成可容置中间连接钢筋7的凹槽孔52，以方便后续与构筑物相连时放置中间连接钢筋7。而凹槽组件5的凹槽件52侧面为向下倾斜面，可方便脱模。另外通过在凹槽件52侧面设置有向下倾斜设置的楔块521，从而使得后期在预制板顶部表面浇注的混凝土不容易发生移位。而预制板顶部表面34为拉毛面，也可使得后续浇注的混凝土与预制板3相连时更加可靠。
请参见图1至图11，本发明还提出一种关于四周不出筋凹槽叠合板的生产装置的生产方法，包括以下步骤：
步骤S1：采用自动清扫模台机对模板托盘1表面脱模后残留的混凝土块清扫清除以及在模板托盘1表面喷涂脱模油，若存在自动清扫模台机无法清除的混凝土则使用铁铲手动清除，清理后的模板托盘1表面无明显的混凝土残留物；
步骤S2：机械手根据中央控制系统提供的参数，将磁性边模2准确地放置在模板托盘1表面，并通过开启磁性边模2内的磁块而将磁性边模2与铁磁性材质的模板托盘1固定，磁性边模2通过机械手摆放位置的误差在-2～2mm范围内，从而减少四根磁性边模2与模板托盘1相连后的间隙，避免混凝土浇注过程中向外泄漏；
步骤S3：模板托盘1的磁性边模2支模完毕后，通过使用聚丙乙烯块填充磁性边模2空缺位置，在模板托盘1表面预先摆放钢筋网片32的垫片以及摆放预埋件，如图2的预埋线盒8；
步骤S4：而钢筋网片制作上，通过采用全自动网片焊接机焊接钢筋网片32，根据中央控制系统提供的参数，全自动网片焊接机自动输送所需规格的网片到模板托盘1表面并进行相应的焊接操作；
步骤S5：钢筋网片32制作完毕后，机械手根据中央控制系提供的参数，选择相应凹槽组件5并固定在模板托盘1指定位置；
步骤S6：模板托盘1上安装了磁性边模2、凹槽组件5的凹槽块52以及钢筋网片32后，通过传输带传输至混凝土喂料工位，混凝土喂料机将新搅拌的混凝土浇注在模板托盘1上，混凝土直接从搅拌站或通过混凝土传输罐运送至混凝土喂料机内，混凝土喂料机根据浇注构件的形状和重量浇注混凝土；浇注完毕后的混凝土通过水平振动或者垂直振动振捣密实；
步骤S7：在浇注的混凝土达到初凝状态前对预制板顶部表面34表面拉毛，在振捣结束后的30min内进行拉毛处理，粗糙面的凹凸度差值不少于4mm，这样使得后续叠合板制作时，后期浇注的混凝土与预制板3能够可靠相连；
步骤S8：预制板3在模板托盘1上浇注和密实后，模板托盘1经堆垛机输送至养护窑内养护；
步骤S9：预制板3按照一模一拆进行拆模，通过机械手进行激光扫描以确定磁性边模2位置，然后将凹槽组件5取下以及将磁性边模2从模板托盘1表面取下，根据长度顺序将磁性边模2摆放至模具库内；
步骤S10：将已经拆除凹槽块52和磁性边模2的预制板3与底部的模板托盘1分离，再将预制板3放置在外运格架上，并通过运输车辆向外运输；
步骤S11：进场验收，预制板3进入指定场地后，由多方检验人员共同对预制板3进行验收，验收过程吊运时，应在预制板3的支点位置进行绑扎牢固，并在预制板3的底面边沿或与绳索接触位置设置衬垫加以保护，避免预制板底边边沿造成索具的切割损坏而导致意外。
请参见图12至图14，本发明还提出一种四周不出筋凹槽叠合板12，包括设置于底部的预制板3，预制板3边沿上方设有凹槽孔33，凹槽孔33内放置有中间连接筋11将相邻两块预制板3相连或与构筑物主体10相连，预制板3顶面上方设有钢筋网9，预制板3顶面设有现浇的叠合层13将预制板3、钢筋网9和中间连接筋11相连为叠合板12，从而适应性的调整安装位置。
请参见图15至图22，本发明还提出一种叠合板的装配方法，包括以下步骤：
步骤S1：按照图纸测量放线，弹出叠合板的水平和标高控制线，并在梁102顶面放出预制板3的定位线；
步骤S2：根据预制板3的支撑方案搭设预板体的支撑机构14，并调整好支撑机构14的支撑标高；其中支撑机构14由若干个立杆141和横杆142组成的框架结构，支撑机构14设置于由梁102和墙柱101形成的构筑物主体10下方，立杆141为纵向支撑的支撑杆，横杆142为水平设置的支撑杆，横杆两端分别设有转换连接件143与立杆141相连，立杆141底端设有底座144支撑于地面，立柱141顶端设有支撑托件145，相邻两个支撑托件145表面设有凹槽并分别支撑木托杆146两端，木托杆146顶面与梁102顶面平齐，同一支撑机构14的两根木托杆146分别位于相邻两根梁102水平间距的1/3和2/3位置处进行水平承托支撑。
步骤S3：按照图纸安装顺序，对应预制板3上标注箭头方向并进行预制板吊运安装，并使预制板3底面同时支撑于梁102顶面和支撑机构14顶面，其中每吊装一块预制板3，都需要根据控制以及标高支撑机构的水平位置和标高，保证相邻两块预制板3之间拼缝的垂直高度差小于3mm；
步骤S4：在凹槽孔内放置预制板3与墙柱101或梁102的中间连接钢筋11，以及在相邻两块预制板3的相对凹槽孔33内同时放置中间连接钢筋11，按照图纸布置管线以及叠合层13的钢筋网后，完成叠合层13的混凝土浇注。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种四周不出筋凹槽叠合板的生产装置，其特征在于，包括设置于下部的模板托盘，模板托盘表面磁性相连纵向和横向设置的磁性边模，磁性边模共同形成预制板的连续限制边界，预制板包括浇注的混凝土主体以及设置于混凝土主体内的钢筋网片，混凝土主体边沿上方设有横跨预制板的凹槽架，凹槽架轴向相连有若干个间隔设置的凹槽组件，凹槽组件深入混凝土主体顶部并在浇注后的混凝土主体形成凹槽孔，凹槽孔深度小于预制板厚度，浇注完成后的预制板顶部表面为拉毛面。
2.如权利要求1所述的四周不出筋凹槽叠合板的生产装置，其特征在于，所述凹槽组件包括被所述凹槽架贯穿的凹槽件连接支架，凹槽件连接支架与凹槽架可拆卸相连且调整连接位置，凹槽件连接支架的底部连接板通过紧固件与水平设置的凹槽件顶面相连，凹槽件连接支架顶部采用紧固件与凹槽架锁紧定位，凹槽件至少一侧面为向下倾斜面。
3.如权利要求2所述的四周不出筋凹槽叠合板的生产装置，其特征在于，所述凹槽件侧面设有若干个向下倾斜设置的楔块。
4.如权利要求3所述的四周不出筋凹槽叠合板的生产装置，其特征在于，所述凹槽架包括横跨预制板上方的中间杆，中间杆两端分别相连支撑脚，支撑脚被磁盒块卡紧并与所述模板托盘磁性相连。
5.如权利要求4所述的四周不出筋凹槽叠合板的生产装置，其特征在于，所述钢筋网片的端角位置设有向上凸出的吊环钢筋，吊环钢筋两侧通过附加钢筋而与钢筋网片相连。
6.一种关于权利要求5所述生产装置的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1：模具清洁，采用自动清扫模台机对所述模板托盘表面脱模后残留的混凝土块清扫清除以及在模板托盘表面喷涂脱模油，若存在自动清扫模台机无法清除的混凝土则使用铁铲手动清除，清理后的模板托盘表面无明显的混凝土残留物；
步骤S2：边模组模，机械手根据中央控制系统提供的参数，将所述磁性边模准确地放置在模板托盘表面，并通过开启磁性边模内的磁块而将磁性边模固定，磁性边模通过机械手摆放位置的误差在-2～2mm范围内；
步骤S3：放置预埋件，所述模板托盘支模完毕后，通过使用聚丙乙烯块填充磁性边模空缺位置，在模板托盘表面预先摆放钢筋网片的垫片以及摆放预埋件；
步骤S4：钢筋网片制作，采用全自动网片焊接机焊接钢筋网片，根据所述所述中央控制系统提供的参数，全自动网片焊接机自动输送所需规格的网片到所述模板托盘表面；
步骤S5：凹槽块布置，钢筋网片制作完毕后，所述机械手根据中央控制系提供的参数，选择相应所述凹槽组件并固定在模板托盘指定位置；
步骤S6：浇注和密实，模板托盘上安装了磁性边模、凹槽组件的凹槽块以及钢筋网片后，通过传输带传输至混凝土喂料工位，混凝土喂料机将新搅拌的混凝土浇注在模板托盘上，混凝土直接从搅拌站或通过混凝土传输罐运送至混凝土喂料机内，混凝土喂料机根据浇注构件的形状和重量浇注混凝土；浇注完毕后的混凝土通过水平振动或者垂直振动振捣密实；
步骤S7：表面拉毛，在混凝土达到初凝状态前进行表面拉毛，在振捣结束后的30min内进行拉毛处理，粗糙面的凹凸度差值不少于4mm；
步骤S8：养护，预制板在模板托盘上浇注和密实后，模板托盘经堆垛机输送至养护窑内养护；
步骤S9：拆模，预制板按照一模一拆进行拆模，通过机械手进行激光扫描以确定磁性边模位置，然后将凹槽组件取下以及将磁性边模从模板托盘表面取下，根据长度顺序将磁性边模摆放至模具库内；
步骤S10：脱模入库，将已经拆除凹槽块和磁性边模的预制板与底部的模板托盘分离，再将预制板放置在外运格架上，并通过运输车辆向外运输；
步骤S11：进场验收，预制板进入指定场地后，由多方检验人员共同对预制板进行验收，验收过程吊运时，应在预制板的支点位置进行绑扎牢固，并在底面边沿或与绳索接触位置设置衬垫加以保护。
7.如权利要求6所述的生产方法，其特征在于，所述步骤S2的所述机械手可用于标绘器，通过在模板托盘的平面按照比例标绘出各种插件位置。
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